基于Delphi的航空氣象設備管理系統開發

劉竹濤

（民航黑龍江空中交通管理分局，黑龍江 哈爾濱 150079）

基于Delphi的航空氣象設備管理系統開發

劉竹濤

（民航黑龍江空中交通管理分局，黑龍江 哈爾濱 150079）

本文介紹了D e l p h i數據庫的體系結構，闡述了基于D e l p h i開發平臺對航空氣象設備管理系統的設計思路、開發過程以及關鍵功能的技術實現。

D e l p h i；數據庫；航空氣象設備

1 前言

目前，航空氣象事業正處于快速發展階段，多種氣象探測技術的應用使得航空氣象設備呈多元化發展趨勢，這給航空氣象設備的維護人員提出了更高的挑戰。當前，所投入運行的航空氣象設備涵蓋面很廣，包括自動氣象觀測系統、氣象數據庫系統、多普勒天氣雷達、衛星云圖接收系統、風廓線雷達等多套大型系統[1]，涉及到多種專業學科，設備維護人員很難全面掌握所有系統的專業知識，這給航空運輸帶來一定的安全隱患。因此根據自身的需要，設備維護人員利用Delphi平臺開發了航空氣象設備管理系統，該系統可以高效快捷地管理航空氣象設備，為設備維護人員提供強有力的技術支持。該系統是基于Delphi開發數據庫應用程序來完成的。

2 Delphi數據庫的體系結構[2]

Delphi具有強大的數據庫應用程序開發功能，它能適應各種大型數據庫。Delphi數據庫應用程序基于Borland強大的數據庫引擎（BDE），流行的數據庫接口和豐富的數據庫組件，利用Delphi開發數據庫應用程序，非常高效方便。Delphi的數據庫應用程序不能直接訪問數據，而是使用附帶的BDE、ADO接口或ODBC接口等來對數據庫資源進行訪問。

開發Delphi數據庫應用程序主要是掌握數據庫組件的使用方法，這些組件可以分為兩類：一類是數據庫的數據訪問組件（Data Access組件）；另一類是數據庫的數據控制組件（Data Control類組件）。Data Access組件負責與BDE（或ADO等）進行數據交換，它首先通過BDE（或ADO等）將數據庫文件的數據提供給應用程序，然后將被修改過的數據經BDE（或ADO等）傳送到數據庫文件中。與BDE（或ADO等）直接打交道的是DataSet組件（如Table、Query等），每個DataSet組件都與一個數據庫文件鏈接，并且為DataSource組件提供數據。DataSource組件負責將DataSet組件與Data Control類組件鏈接起來，它首先從DataSet組件中接收數據，然后再傳遞給Data Control類組件，待用戶查詢或修改完數據后，再把被修改的數據經DataSet組件傳給BDE（或ADO等），由BDE（或ADO等）將數據返回到數據庫文件。

3 民航氣象設備管理系統的設計

該系統采用前臺設備拓撲圖與后臺數據庫相連接的設計理念，通過點擊拓撲圖中的設備圖標來從后臺的數據庫中調取該設備的所有技術資料，從而非常直觀高效地管理設備。

3.1 前臺設備拓撲圖的設計

前臺設備拓撲圖的展示采用單窗體多頁面設計，分為整體氣象設備綜合拓撲圖顯示和各分系統單獨拓撲圖顯示的結構。綜合顯示分頁將所有的機場氣象設備以及線路連接展現在設備維護人員面前，可以非常直觀地詮釋各套氣象設備之間的相關性、各系統之間調用數據的流程以及線路的走向，這樣為設備維護人員提供了強有力的技術支持。為了能更加清晰地反映出各分系統的獨立性，設計者用8個分頁面分別顯示8套獨立的氣象設備的拓撲圖，如圖1，這樣可以使維護人員更加快捷地找到自己所需要的技術資料。

拓撲圖的繪制采用管理系統與用戶交互方式，利用空白底圖作為交互界面，用戶通過交互界面進入繪制模式，將Delphi的Image控件的屬性數據和所要繪制線段的屬性數據寫入后臺數據庫中，啟動程序后通過對數據庫的循環讀取動態加載設備圖片和連接線路，并賦值所生成圖片的各種操作屬性，如OnClick屬性、OnMouseDown屬性、OnMouseEnter屬性、OnMouseLeave屬性等。動態加載生成圖片是為了依照用戶的不同需求更加靈活地繪制拓撲圖，因此該軟件可以用于不同機場不同氣象設備的拓撲圖的繪制，從而增強了該軟件的可移植性，可以在多個機場進行推廣使用。

圖1 民航氣象設備拓撲圖

3.2 后臺數據庫的設計

后臺數據庫采用的是Access數據庫[3]。在后臺數據庫中建立9個設備列表和9個線路列表來對應前臺的1個綜合系統拓撲圖分頁面和8個分系統拓撲圖分頁面，如圖2。以設備綜合列表為例，該表結構有90多個字段，這些字段分為幾類：第一類是拓撲圖中與實際設備對應的設備圖片屬性的字段，如圖片在程序中的Name值、Left值、Top值、Width值、Height值、實際加載圖片的文件名，這些值的類型都有嚴格的規定，否則程序會出錯；第二類是圖片對應設備的屬性字段：如設備的名稱、所屬系統的名稱、IP地址、是否監控、繪圖策略（多項，用于故障分析時設備的標識）；第三類是設備的故障分析和技術檔案內容的存儲字段。

圖2 后臺數據庫

在8套分系統對應的每個分頁面中，設計了“故障處理”、“案例分析”、“應急預案”、“備件管理”和“設備履歷”等欄目，這樣與后臺數據庫中的40個列表相對應。

3.3 前臺拓撲圖與后臺數據庫相連接

首先，創建一個ADOConnection組件ADOConnection1，在程序中將數據庫的地址動態賦給ADOConnection1的ConnectionString屬性值，這樣在程序啟動時ADOConnection1就可以連接到數據庫上；第二，創建若干個ADOQuery組件ADOQuery1、ADOQuery2…，ADOQuery組件的Connection屬性值設置為ADOConnection1，這樣若干個ADOQuery組件就與ADOConnection1相連接，使用ADOQuery.SQL.Add()語句將某個ADOQuery組件與數據庫中的某個列表相連接，例如ADOQuery1.SQL.Add('select*from設備列表')，ADOQuery1就與“設備列表”相連接了；第三，創建若干Data-Source組件DataSource1、DataSource2…，將DataSource1的DataSet屬性值設置為ADOQuery1，這樣DataSource1就與ADOQuery1相連接了，其余以此類推；第四，在分頁面上創建Data Control類組件若干DBGrid和若干DBMemo，將DBGrid1的DataSource屬性設置為DataSource1，這樣DBGrid1就與DataSource1相連接了，這樣通過數據傳遞，DBGrid1中就可以顯示出“設備列表”的數據了，將DBMemo1的Data-Source屬性設置為DataSource1，將DBMemo1的DataField屬性設置成“設備列表”中某一字段的名稱（該字段為備注類型），這樣DBMemo1就可以顯示“設備列表”中備注類型字段的文字說明部分了。

3.4 設備管理輔助功能的實現

3.4.1 快速查找設備技術資料

該管理系統可以更加直觀快速地查找設備技術資料。在Image組件的Onclick事件中寫入語句調取該設備在數據庫中的相應記錄，并在DBGrid中定位在該記錄上，同時DBMemo中顯示該記錄備注字段的信息。點擊設備拓撲圖中的設備圖片，直接跳轉到DBGrid顯示與該圖片對應的當前記錄，同時DBMemo顯示與圖片對應設備的詳細技術資料。

3.4.2 設備的網絡實時監控的實現

將需要網絡監控的設備記錄在“是否監控”字段置為1，應用Timer組件定時進行網絡掃描，判斷被監控設備的網絡連接情況。在Timer組件的OnTimer事件中寫入語句，對全體設備列表做循環判斷，當某條記錄的“是否監控”字段為1時，讀取該條記錄的“IP地址”字段值，應用PingServer()函數對該IP地址的網絡連接情況進行判斷，如果網絡連接異常，則通過圖片標注、文字和聲音進行提示。

3.4.3 拓撲圖中線路連接與數據走向的顯示

在復雜的網絡拓撲圖中，如果要想清晰地反映一套分系統在拓撲圖中的數據走向，則需要在連接設備之間的線路上增加箭頭標識來指示數據的走向。該程序設計了6種箭頭標識，分別是向左、向右、向上、向下、左右雙向和上下雙向（分別對應數值0-5）。線路列表中設計了線路名稱、起點左坐標、起點上坐標、終點左坐標、終點上坐標、線路顏色、線路寬度、線路風格（實線或虛線）以及數據流向等字段。當程序啟動時，循環讀取線路列表中的每條記錄，將每條記錄中各字段的值賦值到以下各語句中Image.Canvas.MoveTo(起點左坐標，起點上坐標)、Image.Canvas.LineTo(終點左坐標，終點上坐標)、Image.Canvas.Pen.Style、Image.Canvas.Pen.Width、Image.Canvas.Pen.Color等來繪制線路。在繪制線路的同時，判斷該條記錄中“數據流向”字段的數值在該線路上繪制相應方向的箭頭標識。

4 結束語

航空氣象設備管理系統的開發對氣象設備維護人員意義重大，它為氣象設備維護人員提供了強有力的技術支持。目前，國內各機場氣象臺還沒有相關系統實施，該系統填補了這項空白，該系統可移植性強，可在各地機場氣象設備部門推廣使用，為航空氣象服務提供更加可靠的保障。

[1]劉竹濤．航空氣象信息系統的構建方法[J]．計算機與網絡，2012 (22)：54-56.

[2]張世明．D e l p h i程序設計基礎[M]．北京：電子工業出版社，2010.

[3]Michael Alexander，Dick Kusleika．中文版Access2016 寶典[M].張洪波譯．北京：清華大學出版社，2016.

The Development of theAviation Meteorological Equipment Management System Based on Delphi

Liu Zhutao
(CivilAviation of HeilongjiangAir Traffic Management Bureau,Harbin 150079,Heilongjiang)

tract】 This paper introduces the system structure of Delphi database;elaborates the design ideas,development process and the realization of key functions of the aviation meteorological equipment management system based on Delphi.

words】 Delphi；database；aviation meteorological equipment

TP393

A

1008-6609(2017)04-0041-03

劉竹濤（1971-），男，福建福州人，碩士，高級工程師，研究方向為計算機應用。